De novo Biosynthesis of Caffeic Acid and Chlorogenic Acid in Escherichia coli via Enzyme Engineering and Pathway Engineering

大肠杆菌 咖啡酸 代谢工程 绿原酸 生物合成 生物化学 酶 合成生物学 蛋白质工程 化学 定向进化 生物 计算生物学 食品科学 基因 突变体 抗氧化剂
作者
Zhenyu Zhang,Pengfu Liu,Bin Zhang,Jian Shen,Jiequn Wu,Shusheng Huang,Xiaohe Chu
出处
期刊:ACS Synthetic Biology [American Chemical Society]
卷期号:14 (5): 1581-1593 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acssynbio.4c00850
摘要

Caffeic acid (CA) and chlorogenic acid (CGA) have diverse health benefits, including hemostatic, antioxidant, and antiinflammatory, highlighting their potential for medical applications. However, the absence of high-performance production strains increases production costs, limiting their wider application. In this study, we engineered Escherichia coli for the de novo production of CA and CGA. To improve production, a highly efficient mutant tyrosine ammonia-lyase from Rhodotorula taiwanensis (RtTAL T415M/Y458F ) was identified using genome mining and protein engineering. By engineering the tyrosine biosynthetic pathway through the deletion of pheA and tyrR, along with the overexpression of aroG fbr and tyrA fbr, we developed an engineered E. coli strain, CA11, which produced 6.36 g/L of CA with a yield of 0.06 g/g glucose and a productivity of 0.18 g/L/h. This represents the highest titer reported for microbial synthesis of CA using glucose as the sole carbon source in E. coli . Based on strain CA11, we further developed strain CGA13, with optimized replicons, promoters, and ribosome-binding sites, which produced 1.53 g/L of CGA in fed-batch fermentation, highlighting its potential for industrial-scale production.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
李睿嘉发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
Tink完成签到,获得积分0
1秒前
砍柴少年发布了新的文献求助10
1秒前
TOUHOUU完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
科目三的应助被Savitr采纳,获得10
3秒前
倩倩完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
写的paper像作文完成签到,获得积分10
4秒前
rui发布了新的文献求助10
6秒前
小猴子发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
傲娇老五发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
哈哈的应助被Hui采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.4的应助被Hui采纳,获得10
7秒前
7秒前
王晨旭完成签到,获得积分10
8秒前
失眠耳机完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
xlh发布了新的文献求助10
8秒前
奋斗的忆南完成签到,获得积分10
8秒前
JamesPei的应助被忽悠老羊采纳,获得10
9秒前
9秒前
脑洞疼的应助被小朱采纳,获得10
9秒前
天天快乐的应助被科研饭桶采纳,获得10
9秒前
10秒前
懦弱的易绿完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
bw发布了新的文献求助10
11秒前
打打的应助被鱼鱼鱼采纳,获得10
11秒前
Dylan完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
感动的樱发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7891632
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9402806
关于积分的说明 20853055
捐赠科研通 7494947
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3358275
关于科研通互助平台的介绍 2496641
邀请新用户注册赠送积分活动 2387173